DE1677194A1 - Process for the production of drills and the like with oil passages - Google Patents
Process for the production of drills and the like with oil passagesInfo
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Description
Priorität: Japan vom 3. Oktober 1966 ETr. 65 26uPriority: Japan from October 3, 1966 ETr. 65 26u
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von uohrern mit in ihrem Inneren verlaufenden engen üldurchgängen, die zu den üchneiden führen. Die Erfindung ist nicht auf .Bohrer beschränkt, sondern ist auch bei der Herstellung von Üeibahlen und Gewindebohrern anwendbar, im folgenden als Bohrer und dergleichen bezeichnet.The invention relates to a method of manufacture of ears with narrow oil passages running inside them that lead to the cutting edges. The invention is not limited to .Bohrer, but is also used in the manufacture of reamers and taps applicable, hereinafter referred to as drills and the like.
Solche .Bohrer weisen im allgemeinen zwei sehr enge Öldurchgänge auf, welche vom ütirnende des Schaftes ausgehen und schraubenförmig entlang den schraubenförmigen kanten durch den Bohrer hindurchlaufen {siehe beispielsweise UbA-Patentschrift ur. 3 073 189;. EsSuch .Bbohrer generally have two very narrow oil passages, which start from the front end of the shaft and run helically along the helical edges through the drill { see, for example, UbA patent url. 3,073,189 ;. It
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ist im allgemeinen unmöglich, die Oldurchgänge nach Fertigstellung des jfohrers zu bohren, ifewöhnlich werden die üldurchgange geradlinig durch das zur Herstellung des xjohrers dienende Stangenmaterial gebohrt, bevor dieses verwunden wird, im allgemeinen werden solche .bohrer mit Uldurchgängen auf die Weise hergestellt, daß zwei enge Bohrungen (etwa 1,5 V<ö mm im Durchmesser) vom gleichen Durchmesser wie die Oldurchgänge in dem herzustellenden Produkt geradlinig in ein zylindrisches Stahlstück von etwa dem gleichen Durchmesser wie der herzustellende Bohrer gebohrt werden, das Stangenmaterial mit Nuten versehen und dann verdrillt wird. Jedoch ist die Herstellung von sehr engen Bohrungen, wie Oldurchgänge in längeren Stahlstücken (gewöhnlich 250 bis 4-ÜO mm), schwierig und die Arbeitsleistung ist sehr gering.It is generally impossible to drill the oil passages after completion of the drill, if usually the oil passages are drilled in a straight line through the bar material used to manufacture the drill before it is twisted Holes (about 1.5 V <ö mm in diameter) of the same diameter as the oil passages in the product to be produced are drilled in a straight line in a cylindrical piece of steel of approximately the same diameter as the drill bit to be produced, the bar material is grooved and then twisted. However, making very narrow bores, such as oil passages in longer pieces of steel (usually 250 to 4 mm), is difficult and labor is very poor.
Wenn, die engen Bohrungen jedoch nur als Oldurchgänge dienen sollen, ist keine hohe Genauigkeit ihrer Abmessungen erforderlich. Jedoch ist ein Verlaufen der Bohrungen dergestalt, daß beispielsweise zwei enge Bohrungen einander berühren oder die äußere Umfangsfläche oder die Nuten des Bohrers anschneiden, unerwünscht. Deshalb erfordert das Bohren durch die Stahlstangen relativ großes Geschick und Sorgfalt. BeiIf so, the narrow bores are only oil passages are to serve, no high accuracy of their dimensions is required. However, there is a runaway the holes in such a way that, for example, two narrow holes touch each other or the outer one Cut the circumferential surface or the grooves of the drill, undesirable. Therefore, drilling through the steel bars requires relatively great skill and care. at
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den herkömmlichen Verfahren fällt daher eine beträchtliche Menge an Ausschuß an„the conventional method therefore falls a considerable one Amount of scrap of "
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von Bohrern und dergleichen mit engen, langen Öldurchgängen zu schaffen, das einfach, schnell und wirtschaftlich durchführbar ist und wenig Ausschuß verursacht.The invention is based on the object of a method for producing drills and the like to create narrow, long oil passages that can be carried out easily, quickly and economically and little Scrap caused.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß stangeniö'riniges Stahlmaterial, wie Rundstahlstücke oder -abschnitte, verwendet wird, welches dicker ist als das herzustellende Produkt, daß weite Bohrungen durch das dicke Stangeninaterial gebohrt werden, daß das Stangen material erwärmt und dann auf entsprechenden Maschinen, wie Pressen, Hammer, Schmiedepresseri und Walzen, zum -Recken des Materials auf den gewünschten Durchmesser gepreßt, geschmiedet oder gewalzt wird und daß der Bohrer aus dem gereckten Material nach einem beliebigen Verfahren zur Herstellung von Bohrern und dergleichen fertiggestellt wird.According to the invention, this object is achieved in that rod-shaped steel material, such as round steel pieces or sections, is used, which is thicker than the product to be manufactured, that wide holes through the thick bar material to be drilled that the bars material is heated and then on appropriate machines, such as presses, hammers, forging presses and rollers, for - Stretching the material to the desired diameter is pressed, forged or rolled and that the Drills from the stretched material by any method for producing drills and the like is completed.
Die in dem dicken Stangenmaterial vorgesehenen weiten Bohrungen können mit einem feuerfesten pulverförmigen oder körnigem Material oder niedrigachmelzendem MetallThe wide bores provided in the thick rod material can be filled with a refractory powder or granular material or low melting point metal
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gefüllt und dann verschlossen werden, so daß die Bohrungen während des folgenden Reckvorgangs nicht übermäßig verformt werden.filled and then sealed so that the holes are not excessively deformed during the subsequent stretching process.
Bei der Herstellung des Bohrers können zwei oder mehrere der mit aen weiten Bohrungen versehenen Stahlstücke der Län^e nach zusammengeschweißt werden, um so ein Zwischenprodukt aus dem Stangenmaterial zu schaffen, mit dem es möglich ist, eine Anzahl von Bohrern und dergleichen durch ßeckung dieses Zwischenproduktes herzustellen.In the manufacture of the drill, two or more of the steel pieces provided with large holes can be used are welded together lengthwise in order to create an intermediate product from the bar material, with which it is possible to drill a number of drills and the like by coning this intermediate product to manufacture.
Die Erfindung ist in der Zeichnung veranschaulicht und im nachsxehenden im einzelnen beschrieben:The invention is illustrated in the drawing and described in detail below:
Fig. 1 % "3 zeigen die aufeinanderfolgenden Herstellungsstufen bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.Fig. 1% "3 show the successive manufacturing steps in the implementation of the invention Procedure.
Nach der Zeichnung ist ein Stahlstück 1 hergerichtet (Fig. 1, I), welches um ein Mehrfaches kürzer ist als der herzustellende Bohrer. Axial durch Stahlstück 1 werden an vorbestimmten Stellen Bohrungen 2 gebohrt, deren Durchmesser um ein Mehrfaches größer sind als die Öldurchgänge in dem herzustellenden Bohrer (Fig. 1,11)According to the drawing, a piece of steel 1 is prepared (Fig. 1, I), which is several times shorter than the drill to be made. Axially through piece of steel 1, holes 2 are drilled at predetermined points, whose diameter is several times larger than the oil passages in the drill bit to be produced (Fig. 1,11)
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Die Bohrung kann sehr einfach mit normalem technischen Aufwand durchgeführt werden, indem eine gewöhnliche Bohroder Ausbohrmaschine verwendet wird, ohne daß irgendeine besondere !Technik oder Sorgfalt nötig ist. Wenn es nötig ist, wird ein feuerfestes pulverförmiges oder körniges Material 3, wie Sinterkohle und Aluminiumoxydy mit entsprechender Komprimierung in die großen Bohrungen 2 gestopft (Fig. 1, II), und die gegenüberliegenden Enden der Bohrungen werden danach verschlossen. Das Stahlstück wird dann auf Arbeitetemperatür erwärmt und mit einer Presse, einem Hammer oder einer Schmiedepresse geschmiedet oder gewalzt, wobei der Durchmesser reduziert und die Länge vergrötf-ert wird, so daß ein längliches Zwischenprodukt 4 geschaffen wird, dessen Durchmesser dem des herzustellenden Bohrers entspricht (Fig. 1, III). Während des Schmiede- oder Walzvorganges werden die in dem dicken Stangenmaterial 1 vorgesehenen weiten Bohrungen 2 zusammengedrückt, wobei das Füllmaterial 5 in den Bohrungen verbleibt, so daß diese in enge Bohrungen 5 übergeführt werden (Fig. 1, III). Diese Bohrungen weisen den gleichen Durchmesser auf wie die Öldurchgänge in dem herzustellenden Bohrer. Wenn Füllmaterial verwendet wird, so verhindert dessen Stützwirkung, daß die großen Bohrungen 2 übermäßig deformiert werden, wenn diese zu engen Durchgängen 5 The drilling can be carried out very easily with normal technical effort by using an ordinary drilling or boring machine, without any special technique or care being required. If necessary, a refractory powdery or granular material 3, such as sintered carbon and aluminum oxide with appropriate compression is stuffed into the large bores 2 (Fig. 1, II), and the opposite ends of the bores are then closed. The piece of steel is then heated to working temperature and forged or rolled with a press, a hammer or a forging press, the diameter being reduced and the length enlarged, so that an elongated intermediate product 4 is created, the diameter of which corresponds to that of the drill to be produced ( Fig. 1, III). During the forging or rolling process, the wide bores 2 provided in the thick rod material 1 are compressed, the filler material 5 remaining in the bores so that they are converted into narrow bores 5 (FIGS. 1, III). These bores have the same diameter as the oil passages in the drill bit to be produced. If filler material is used, so preventing its supporting effect that the large holes 2 are excessively deformed when to narrow passages 5
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verformt werden,. Dann werden die EndverSchlüsse entfernt (oder das ütangeijnaterial wird an seinen gegenüberliegenden Enden leicht abgeschnitten oder abgedreht), um das Mllmaterial 3 aus den Bohrungen zu entfernen. Dann werden in dem Zwischenprodukt 4 an den gegenüberliegenden Seiten die nötigen ^uten 6 ausgebildet (Pig. 1, IV) und das Material wird zur Herstellung des Endproduktes (Fig. 1, V) nach dem bekannten Verfahren verdrillt.be deformed. Then the end caps are removed (or the ütangeijnaterial is attached to its opposite Ends slightly cut off or twisted off) to remove the waste material 3 from the holes. The necessary grooves 6 are then formed in the intermediate product 4 on the opposite sides (Pig. 1, IV) and the material is used to produce the end product (Fig. 1, V) according to the known method twisted.
Fig. 2 veranschaulicht eine andere Ausführungsart des erfindungsgemäßen Verfahrens, wobei ein kurzes Stahlstück 11, das um ein Mehrfaches dicker ist als der herzustellende Bohrer, bereitgestellt und an vorbestimmten Stellen mit Bohrungen 12 versehen wird, deren Durchmesser um ein Mehrfaches größer sind als die beabsichtigten Öldurchgänge (J?ig. 2, I). Dann werden mehrere Stangenenden bei 15 beispielsweise durch elektrische Widerstandssohweißung der Länge nach zusammengeschweißt und bilden ein Zwischenprodukt (Fig. 2, II), welches lang genug ist, um mehrere Bohrer daraus herzustellen. Die Schweißungen 13 werden durchbohrt, so daß die Bohrungen 12 die gesamte Länge des Zwischenproduktes durchdringen. Dann wird das Zwischenprodukt bei gewöhnlicher Temperatur mehrfach gereckt oder gezogen,Fig. 2 illustrates another embodiment of the Method according to the invention, wherein a short piece of steel 11, which is several times thicker than the one to be produced Drill, provided and provided at predetermined locations with holes 12, the Diameters are several times larger than the intended oil passages (J? Ig. 2, I). Then will several rod ends welded together lengthwise at 15, for example by electrical resistance welding and form an intermediate product (Fig. 2, II) which is long enough to make several drills from it to manufacture. The welds 13 are pierced so that the bores 12 the entire length of the intermediate product penetrate. Then the intermediate product is stretched or drawn several times at normal temperature,
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um den Durchmesser zu verkleinern und aie Länge zu vergrößern, wodurch eiu verlängertes zweites Zwischenprouukt eütstent (j?ig. ^, III). Dann kann das zweite zwicchenpro'-iukt einem Ytrdrillungsvorgang unterworfen werden, um daraus aen gewünschten Bohrer herzustellen (lUfi. 2, III-V).to decrease the diameter and increase the length enlarge, whereby a lengthened second intermediate product eutstent (j? ig. ^, III). Then the second can Intermediate product subjected to a Ytr twisting process in order to produce a desired drill from it (lUfi. 2, III-V).
Wie oben beschrieben, werden gemäß der Erfindung weite .Bohrungen, welche zuvor in ein otangenmaterial,_ dessen Durchmesser um ein kohrfaches größer ist als der aes herzustellenden Bohrers oder ähnlichen Produktes, schließlich in enge Bohrungen übergeführt, so daß keine engen Bohrungen vom Durchmesser der üldurchgänge wie uei den herkömmlichen Verfahren gebohrt werden müssen. Ferner ist das Bohren großer Bohrungen in kurzes Stangenmaterial hinsichtlich des maschinellen technischen Aufwandes sehr einfach. Da keine Gefahr besteht, daß, wie bei der Herstellung enger Bohrungen, die Bohrrichtung nicht eingehalten wird, halten die zwei in dem hergestellten Bohrer oder ähnlichem Produkt erzielten öldurehgänge genauen Abstand zueinander, ohne nach dem äußeren Umfang hin abzuweichen, so daß ein einwandfreies Durchlaufen des Öles gewährleistet ist.As described above, according to the invention, wide .Bores previously made in an otangenmaterial _ whose Diameter is about a multiple of the aes to be produced drill or similar product, finally transferred into narrow bores, so that no Narrow holes the same diameter as the oil passages can be drilled in the same way as conventional methods have to. Furthermore, the drilling of large holes in short rod material is machine-based technical effort very easy. Since there is no risk that, as with the production of narrow bores, the drilling direction is not adhered to, the two hold in the manufactured drill or similar product achieved oil passage precise distance from one another without deviating towards the outer circumference, so that a perfect flow of the oil is guaranteed.
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Es wird ein Rundstahlstück 21 hergerichtet, dessen Durchmesser 21 mm und dessen Länge 232 mm beträgt, und es werden zwei Bohrungen 22 von einem Durchmesser von 5mm von einem Ende her 140 mm tief gebohrt. Die Enden der Bohrlöcher werden durch eine Querbohrung 23 miteinander verbunden (Fig. 3>l)· Dann werden Kupferdrähte 24 und 25 in die Bohrungen 22 und die Querbohrung 23 eingesteckt und die Enden der Boxirungen werden mit Stopfen 26 und 27 verschlossen (I1Ig. 3> II)· Der Teil des Rundstahlstücics, durch welchen sich die .bohrungen erstrecken, wird in ein Salzbad getaucht und auf etwa 1UOu0G erwärmt. Dann wird der erwärmte Teil in einer -Drillmatritze gepreßt, wobei ein Zwischenprodukt entsteht, dessen Durchmesser 16 mm beträgt und das einen Schneidenteil 28 von etwa 220 mm und einen Schaftteil 29 von etwa 130 mm Länge aufweist (Fig. 3, III). Anschließend wird das Zwischenprodukt bei 122O0C gehärtet, wobei der Kupferdraht schmilzt und ausfließt. Schließlich wird aas Zwischenprodukt wie gewöhnlich gedreht und geschliffen, so daß daraus ein Bohrer entsteht (Fig. 3» IV).A round steel piece 21 is prepared, the diameter of which is 21 mm and the length of which is 232 mm, and two holes 22 with a diameter of 5 mm are drilled from one end to a depth of 140 mm. The ends of the drill holes are connected to one another by a cross hole 23 (Fig. 3> l) Then copper wires 24 and 25 are inserted into the holes 22 and the cross hole 23 and the ends of the boxes are closed with plugs 26 and 27 (I 1 Ig . 3> II) · the part of the Rundstahlstücics, through which the .bohrungen extend is dipped in a salt bath and heated to about 1UOu 0 G. Then the heated part is pressed in a drill die, whereby an intermediate product is formed, the diameter of which is 16 mm and which has a cutting part 28 of about 220 mm and a shaft part 29 of about 130 mm in length (Fig. 3, III). Subsequently, the intermediate product is cured at 122o C 0, wherein the copper wire melts and flows. Finally, the intermediate product is turned and ground as usual, so that a drill is created from it (Fig. 3 »IV).
In ein Kundstahlstück 11, deasen Durehmesser 18 mmIn a Kundstahlstück 11, deasen diameter knife 18 mm
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und dessen Länge 230 mm beträgt, werden zwei Bohrungen 12 von einem Durchmesser von 5>5 mm in einem Abstand von 8 mm durch die gesamte Länge der Stange gebohrt (Fig. 2,1). Dann wird eine entsprechende Anzahl der mit den Bohrungen versehenen Stahlstücke 11 durch Schweißstellen 13 der Länge nach miteinander verbunden und es werden die miteinander verbundenen Abschnitte durchbohrt, um eine durchgehende Bohrung 12 zu erhalten (Fig. 2, II). Die aus den einzelnen Enden bestehende Stange wird dann erwärmt und gezogen. Der Ziehvorgang wird bei einer Temperatur von 200 -V/3O0 C unter Verwendung eines Schmieröles in mehreren stufen, zwischen denen das Material erneut erwärmt wird, durchgeführt, bis eine lange runde btahlstange 14 von einem Durchmesser von 10,5 mm entsteht (Fig. 2, III). Dann wird die lange Stange zu Abschnitten von 300 mm Länge zerschnitten, welche zu länglichen runden Stahlstangen von b mm Durchmesser gezogen werden, niese ländlichen runden Stahlstangen werden dann in Längen von 500 mm zerschnitten, welche das endgültige Stangenmaterial 15 darstellen (Fig. 2, IV). Dann wird das Stangenmaterial 15 den üblichen Bearbeitungsgängen unterworfen, wie Gegenlauffräsen, Verdrillen, Nacharbeiten, üärten, Anlassen und An-and the length of which is 230 mm, two bores 12 with a diameter of 5> 5 mm are in one Distance of 8 mm drilled through the entire length of the rod (Fig. 2,1). Then a corresponding Number of steel pieces 11 provided with the bores by welding points 13 along their length connected and the interconnected sections are pierced to create a continuous To obtain bore 12 (Fig. 2, II). The rod consisting of the individual ends is then warmed and drawn. The drawing process is carried out at a temperature of 200 -V / 3O0 C using a Lubricating oil is carried out in several stages, between which the material is reheated, until a long round steel rod 14 with a diameter of 10.5 mm is formed (Fig. 2, III). then the long rod is cut into sections of 300 mm length, which become elongated round steel rods of b mm in diameter are drawn, sneezing rural round steel bars are then put into Cut lengths of 500 mm, which constitute the final bar material 15 (Fig. 2, IV). Then the bar material 15 is subjected to the usual machining operations subject, such as up-cut milling, twisting, reworking, hardening, tempering and
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stauchen, wobei konische Bohrer 16 mit Öldurchgangen 17 hergestellt werden (Fig. 2,V).upsetting, with conical drill bits 16 with oil passages 17 are produced (Fig. 2, V).
In der Beschreibung sind nur einige Ausführungsarten des erfindungsgemäßen Verfahrens veranschaulicht, die Ürfindung ist jedoch nicht auf diese beschränkt.In the description are only a few types of execution of the method according to the invention illustrated, but the invention is not limited to this.
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| US3504575A (en) | 1970-04-07 |
| CH481706A (en) | 1969-11-30 |
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Legal Events
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| OHN | Withdrawal |